基于GA算法的协调机器人双光束激光焊接轨迹规划研究

针对长尺寸整体薄壁板T型接头激光焊接,提出双光束激光焊接技术,成功解决T型接头单面双侧焊接,保证T型接头的双面成型,对整体变形量控制和隐身性能的提高起到不可替代的作用。针对双光束激光焊接机器人采用激光跟踪技术进行焊缝提取与跟踪,使激光焊接头回归到焊缝有效范围内;运用遗传算法和主从机器人协调操作得到两台机器人的最优焊接轨迹,保证焊接的一致性,确保焊接质量。     

激光焊接综述

简要介绍了焊接激光器及其工作原理,列举了激光焊接技术在现代工业中的应用,并指出了相关技术的发展趋势,研究表明激光焊接技术将得到广泛应用。     

铝合金薄板多光束YAG激光焊接设计

分析了铝合金激光焊接的工艺特性、技术难点和解决办法，阐述了多光束YAG激光焊接铝合金薄板的可能性，构建了多光束YAG激光焊接光路，解决铝合金薄板激光焊接过程的部分缺陷。如果合理使用保护气体并设置恰当的工艺参数，有可能解决铝合金薄板的YAG激光焊接难题，对其应用前景提出展望。     

光束整形在激光塑料焊接中的应用

激光聚合物焊接是一种无振动、非接触且非常精确的焊接塑料部件的方式。如今,激光透射焊接有四种较为成熟的方法（图1）。在轮廓焊接中,一束激光投射到待焊接工件上,接着激光束沿着待焊接区域的轮廓扫描一周,两个夹紧的塑料部件上被扫描的区域由此被融化并连接在一起。在准同步焊接中,两个扫描镜以非常高的速度沿着轮廓多次偏转激光光斑。     

激光-电弧复合焊接头研究进展

简述了当前国内外激光-电弧复合焊接研究的现状,对典型的激光-电弧复合焊接头做了详细对比,并根据不同的复合方式分别介绍了旁轴及同轴复合2种结构,给出了各种复合结构的优点与不足。最后介绍了自行研制的旋转双焦点激光-电弧复合头,并验证了旋转双焦点激光-电弧复合焊的优点。     

单光束与双光束分光光度计的对比

在紫外-可见分光光度法分析领域中,单光束型分光光度计一直被认为是一种不能进行波长自动扫描的仪器,只能用于定量分析。自60年代初双光束型分光光度计问世以后,单光束型分光光度计一度曾被双光束型分光光度计所压倒。进入80年代后,由于把单光束型分光光度计和计算机技术有机地结合起来,形成了一种不变光束技术(stable beam technology),在单光光束型分光光度计上实现了波长自动扫描的功能,从而使单光束分光光度计获得了新的发展。     

CO2激光焊接接头性能的试验分析

采用同轴和侧吹保护气体控制等离子的方法,对车身专用高强度镀锌钢板的CO2激光焊接接头的性能进行了大量的焊接试验研究,并对焊缝进行显微组织分析和相关的机械性能检测.研究激光焊接高强度镀锌钢板的工艺参数对焊接接头的抗拉强度、屈服强度和延伸率等机械性能指标的影响规律,优化了激光焊接的工艺参数.试验表明随着激光焊接过程中输入线能量的增加,焊缝区的硬度值逐渐下降,拉伸试件断裂的区域、断口韧窝大小及分布情况各不同,且焊缝的拉伸裂纹均向母材扩展,说明激光深熔焊接可以有效地避免高强度镀锌钢板焊接接头的软化.     

改善焊接接头疲劳强度超声冲击装置的研制及应用

使用超声波冲击焊趾来提高焊接接头及结构的疲劳强度,是国际上刚刚出现的一种新方法。本文对超声冲击方法的实验装置进行了研究,研制成功了一台可以用于实际冲击处理的样机,利用所研制的实验,对１６Ｍｎ钢几种焊接接头实施冲击处理,并进行了冲击处理前后的对比疲劳试验,１６Ｍｎ对接接头疲劳强度（２＊１０＾６）提高了９０％（拉伸）十字接头（拉伸）提高了６７％,能够延长疲劳寿命３０－１００倍以上。     

激光焊接工艺参数对接头强度的影响

利用CO2激光对汽车车身用高强度钢板进行了大量的焊接试验,并对焊缝组织进行了相关的机械性能试验,研究了激光焊接工艺参数对接头强度的影响规律。     

大功率光纤传输连续激光焊接系统

介绍了大功率Nd:YAG光纤传输连续激光焊接系统的设计原理，特性及其在工业中的应用，利用四棒串接，动态调整等技术在国内率先获得了1280W的固体激光输出，采用光纤实现了大功率激光的远距离柔性传输；提供了大板拼焊的激光设备。     

薄板激光焊机激光梁位置伺服系统

介绍了冷轧薄板生产线LW21L激光焊机激光梁位置伺服控制系统的相关工艺和控制方法。该位置伺服系统采用SIMODRIVE 611U变频、1FK7交流同步伺服电机和旋转编码器等电器。根据焊接工艺需要伺服系统的定位方式设置为手动控制和自动控制两种,定位系统设置为相对位置定位系统和绝对位置定位系统。采用PROFIBUS通信,保证了参数的快速、准确传递。该系统实现了切割光头和焊接光头的精确定位以及速度的闭环控制。     

激光深熔焊接过程实时监测系统设计

基于LabWindows/CVI开发环境,采用红外光、蓝紫光和麦克风3种传感器构成了焊缝熔透状态的实时监测系统。在多传感器的数据融合中,首先对3路测量信号进行时频分析,提取能够反映焊缝状态的特征,然后利用人工神经网络对特征值进行融合计算,得到焊缝是否熔透的判断结果。在对网络权值的训练中采用了随机变异粒子群算法,大大地提高了训练速度和精度。实验结果表明该系统应用于焊接过程的实时质量监测是可行的。     

基于双工位旋转式激光切割装置的结构设计及优化分析

针对消费者对不同车型性价比的追求,如何降低汽车的制造成本成为汽车制造公司的一大难题.为了解决这一难题,提出了一种新型双工位旋转式激光切割装置.利用SolidWorks三维软件对双工位旋转式激光切割装置进行了结构设计,再对该装置的力学性能进行有限元仿真分析以及优化分析.研究结果表明,双工位旋转式激光切割装置的最大应力和最...     

激光焊接质量多传感器实时检测系统硬件平台设计

简述了应用于CO2激光焊接过程监测的多传感器实时检测系统硬件平台的设计。针对激光焊接的特点，在对焊接过程中各种物理现象进行分析的基础上，提出了采集可见光、红外光和声三路信号并进行多传感器信息融合的实时监测方式；介绍了针对激光焊接过程中产生的声、光信号的采集与信号调理电路的设计原理，给出了相应的电路原理图。最后通过采用SVM分类算法对系统采集到的信号特征进行了分类测试、试验及分析，证明了系统的有效性和可靠性。     

电子束焊缝二次电子成像系统设计研究

在研究二次电子特性及成像机理的基础上,设计了二次电子成像系统.其原理是通过同步扫描系统使焊机与显像管中电子束同步光栅扫描,用采集板收集从工件上轰击出来的二次电子,此二次电子信号通过前置放大和视频放大,最后在显像管得到焊缝图像.并且该系统在实验中得到了初步预期的结果.     

电子束焊接双金属锯带的控制系统设计

控制系统组成及控制原理双金属锯带生产线组成如图１所示,为了实现双金属锯带生产线连续生产的目的,设计了以三菱公司ＦＸ系列ＰＬＣ为核心的整机控制系统,其原理框图如图２所示,它实现了生产过程的实时控制,包括对电子束焊接机的整机控制,锯带牵引系统的调速控制,辅助设备的电气控制和测量显示系统的设置和调整。１高压控制系统由高压电源主回路、高压测量、反馈电路及保护电路等组成,高压电源是为电子束发生器提供加速电压,本高压电源的输出电压为１２０Ｖ,电流为５０Ａ,纹波系数和稳定度均要求小于１％,电源的控制原理是经电…     

激光准直扩束设计和仿真

从哈特曼法自动测量像差所需解决的准直(平行)光束出发,基于高斯先学理论,从工程角度分析了大倍率准直扩束系统的原理,实现了改变激光光束直径和发散角的准直扩束系统的设计,并通过仿真得到了验证,满足了光学系统的哈特曼像差测量要求.     

基于激光传感器和嵌入式的工装在线监测系统设计

为了满足工业生产中对距离等信息的实时采集要求,提出了一种以激光传感器为检测端,嵌入式系统为数据处理和控制端的远程监测系统。采用德国SICK公司测距设备OD30-05T1激光测距传感器,以基于ARMV4I的Windows CE嵌入式平台为核心,结合RS485工业总线技术,对多台激光测距传感器进行操作,实现了激光测距系统的数据采集与处理分析。     

209T制动梁端轴焊接预热温度检测系统设计

焊接前先对母材进行预热,可以减小焊后残余应力,防止冷裂纹。基于上述原因采用51单片机作为控制器,实现了对209T制动梁端轴焊接预热温度的检测和显示,实践证明该系统可靠性高,操作简便,提高了制动梁端轴的焊接性能。